彭忠奇

（湖南華菱漣源鋼鐵有限公司焦化廠， 湖南 漣源 417009）

摘 要：對(duì)高溫環(huán)境中焦?fàn)t設(shè)備的使用現(xiàn)狀和維護(hù)措施進(jìn)行了探究，提出具有合理性的維護(hù)手段，保證生產(chǎn)工作的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：焦?fàn)t設(shè)備；高溫環(huán)境；物理損害；化學(xué)損害；措施

1 高溫環(huán)境下焦?fàn)t設(shè)備產(chǎn)生物理損害的原因

1.1 物理損害

物理損害是焦?fàn)t設(shè)備在高溫環(huán)境下進(jìn)行生產(chǎn)活動(dòng)主要受損的一種特性，在焦?fàn)t設(shè)備的使用過程中，因?yàn)樾枰獙?duì)煤產(chǎn)品等進(jìn)行轉(zhuǎn)化，導(dǎo)致了煤自身會(huì)不斷地散發(fā)出極高的熱量，加煤口和小爐門等部位都會(huì)向外噴火，高溫的侵蝕和火苗的因素，長期下去會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生極大的影響。近年來我國鋼鐵等生產(chǎn)企業(yè)，為了減少火源等對(duì)于焦?fàn)t設(shè)備的侵害，經(jīng)常會(huì)采用多種方法進(jìn)行改善，如在加工過程中減少操作時(shí)間，使機(jī)器能有時(shí)間進(jìn)行冷卻恢復(fù)；如研究無煙加煤方式進(jìn)行生產(chǎn)，增加結(jié)合部位的密封性等，但是效果都不顯著?？梢哉f，火源的物理損害，是造成焦?fàn)t設(shè)備老化甚至報(bào)廢的重要原因。焦?fàn)t加煤口的火焰會(huì)在煤的加入時(shí)突然竄高，通?；鹧鏁?huì)達(dá)到 2 m 左右的高度甚至更高，甚至?xí)苯訜郊用很嚨亩瞧脚_(tái)，威脅到了加煤工人的人身安全。同時(shí)，在焦?fàn)t設(shè)備進(jìn)行運(yùn)作過程中，熱氣不斷地進(jìn)行釋放，也會(huì)對(duì)與爐體相近的人造成人身傷害，當(dāng)相關(guān)工作人員直接站在電氣室外的時(shí)候，熱氣會(huì)直接影響到安裝爐門的人，導(dǎo)致攔焦車電氣室的溫度不斷地增高，電氣室的設(shè)備受高溫的影響會(huì)發(fā)生故障，容易引發(fā)更多的電氣故障問題，影響了生產(chǎn)的效率。同時(shí)，裝煤車也是生產(chǎn)過程中重要的工具，在使用裝煤車的時(shí)候，為了保證添煤的速度均衡，通常裝煤車是變頻調(diào)速的行走方式，但是外部的溫度較高時(shí)，就會(huì)影響到裝煤車自身的系統(tǒng)設(shè)置，導(dǎo)致裝煤車變頻器無法啟動(dòng)過載的保護(hù)功能，對(duì)裝煤車造成了極大的損害。當(dāng)高溫環(huán)境時(shí)，這些物理損害都是十分容易出現(xiàn)的，并且難以有效地杜絕。在高溫氣體直接烘烤電室外壁的情況下，會(huì)導(dǎo)致電機(jī)內(nèi)部溫度直線上升，致電機(jī)內(nèi)部容易發(fā)生故障，造成內(nèi)部的變頻器過載，使相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)受到極大的損失，并且存在很大的安全隱患^[1]。

1.2 化學(xué)損害

化學(xué)損害不同于物理損害，它不僅是對(duì)機(jī)器設(shè)備的表面造成損傷，更是會(huì)發(fā)生腐蝕等一系列反應(yīng)，難以有效地進(jìn)行修復(fù)。在焦?fàn)t設(shè)備的使用過程中，大多數(shù)生產(chǎn)工作都是處在一個(gè)封閉的環(huán)境中，隨著生產(chǎn)的不斷開展，煤產(chǎn)品等原材料不斷地進(jìn)行添加，生產(chǎn)環(huán)境的溫度會(huì)不斷地變高，導(dǎo)致了原材料等物質(zhì)會(huì)在高溫環(huán)境下發(fā)生反應(yīng)，造成了設(shè)備表面的碳鋼的腐蝕速率不斷加快。據(jù)調(diào)查研究，當(dāng)生產(chǎn)溫度超過140 ℃時(shí)，設(shè)備表面的碳鋼發(fā)生腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)是最高的。當(dāng)生產(chǎn)溫度高于 150 ℃，設(shè)備表面就會(huì)呈現(xiàn)一種較為干燥的狀態(tài)，發(fā)生反應(yīng)的幾率也相對(duì)變小。但是生產(chǎn)過程是充滿不確定性的，在焦?fàn)t設(shè)備的使用過程中可能會(huì)發(fā)生很多的突發(fā)情況，如設(shè)備運(yùn)行可能會(huì)出現(xiàn)故障，當(dāng)設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，隔熱層的化學(xué)腐蝕速率也會(huì)發(fā)生變化，非常容易造成設(shè)備的長度和高度發(fā)生變化，那時(shí)應(yīng)當(dāng)立刻停止生產(chǎn)活動(dòng)，從而會(huì)造成極大的經(jīng)濟(jì)損失。同時(shí)，焦?fàn)t設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)過程中，它的表面都是處在一個(gè)相當(dāng)高的溫度下，因此當(dāng)設(shè)備停止運(yùn)作時(shí)，會(huì)產(chǎn)生散熱現(xiàn)象，溫度急劇下降。反反復(fù)復(fù)之后，就會(huì)讓設(shè)備的外壁和氣相內(nèi)壁受到溫差的侵害，造成雙重冷凝腐蝕現(xiàn)象，使設(shè)備發(fā)生嚴(yán)重的損壞^[2]。

2 高溫環(huán)境下焦?fàn)t設(shè)備產(chǎn)生物理損害的維護(hù)措施

2.1 設(shè)備遠(yuǎn)離火源

在進(jìn)行煤炭等材料加工轉(zhuǎn)換的過程中，設(shè)備生產(chǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生火苗，通常設(shè)備噴出的火源會(huì)直接通過二層平臺(tái)的小孔燒到上面，會(huì)不經(jīng)意間發(fā)生火災(zāi)現(xiàn)象。因此，應(yīng)當(dāng)使一些設(shè)備遠(yuǎn)離火源，減少火災(zāi)出現(xiàn)的可能性。相關(guān)生產(chǎn)人員應(yīng)當(dāng)加大對(duì)于生產(chǎn)平臺(tái)的密封力度，使火焰難以繼續(xù)向上燃燒。在生產(chǎn)過程中，一定要對(duì)易燃易爆物品進(jìn)行妥善管理，避免其離火源距離過近，發(fā)生爆炸。比如生產(chǎn)過程中煤斗下會(huì)有導(dǎo)套油缸，應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)離火源，工作人員可以通過設(shè)立支架的形式，對(duì)其添加一個(gè)連桿，將裝煤車的二層平臺(tái)上放置油缸，從而使油缸遠(yuǎn)離火源，減少了危險(xiǎn)現(xiàn)象的出現(xiàn)，并提高了設(shè)備的使用壽命。對(duì)于一些無法遠(yuǎn)離火源的設(shè)備，應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化自身的抗熱性與防火性能，優(yōu)化線路質(zhì)量，從而使設(shè)備更好地運(yùn)行。

2.2 使用耐高溫材料

焦?fàn)t設(shè)備的材料決定了它在高溫下的使用質(zhì)量，為了應(yīng)對(duì)高溫環(huán)境，防止物理侵害，應(yīng)當(dāng)使用耐高溫的材料進(jìn)行設(shè)備的升級(jí)，從根本上提升設(shè)備的耐高溫性，并提升防火能力。當(dāng)下時(shí)代不斷地發(fā)展變化，各種新型的材料不斷地被研發(fā)生產(chǎn)，市場上有很多導(dǎo)熱性較小、經(jīng)濟(jì)性較強(qiáng)的材料，因此可以選擇新型耐高溫的原材料進(jìn)行使用，增強(qiáng)設(shè)備性能。同時(shí)，可以添加一些輔助性降溫措施來抵御高溫的侵害，在設(shè)備的使用過程中，可以在設(shè)備外部包裹一層防火石棉布，不僅起到了防火的作用，并可以有效地降低溫度。設(shè)備內(nèi)部也應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)化，使用耐高溫材料，如機(jī)器內(nèi)部鋼制線管里的電纜，可以進(jìn)行升級(jí)，使用防火型電纜，強(qiáng)化設(shè)備內(nèi)部防火性能，從而抵抗高溫環(huán)境的影響。還有焦?fàn)t設(shè)備內(nèi)部的一些電氣配件，也應(yīng)當(dāng)使用具有耐高溫性能的，避免設(shè)備在運(yùn)行過程中配件受高溫?fù)p害，造成了設(shè)備失靈等狀況^[3]。

2.3 選擇具有防爆性能的電氣設(shè)備

焦?fàn)t設(shè)備長期在高溫環(huán)境下進(jìn)行工作，本身具有極高的熱量，同時(shí)設(shè)備所處空間具有封閉性，在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生很多粉塵，高溫度與高濃度粉塵相結(jié)合，還有一些其他導(dǎo)電情況發(fā)生，容易出現(xiàn)爆炸現(xiàn)象。因此應(yīng)當(dāng)防患于未然，針對(duì)容易爆炸特性，選擇一些防爆性能電氣設(shè)備投入使用，減少爆炸等現(xiàn)象的出現(xiàn)，保障焦?fàn)t設(shè)備的使用安全。如當(dāng)下有防爆機(jī)的出現(xiàn)，減少了這種情況的發(fā)生，因此在使用焦?fàn)t設(shè)備的時(shí)候，相關(guān)工作人員還可以有效地利用防爆電機(jī)，增強(qiáng)生產(chǎn)過程中的安全指數(shù)，從而減少設(shè)備故障^[4]。

3 高溫環(huán)境下焦?fàn)t設(shè)備出現(xiàn)化學(xué)損害的維護(hù)措施

3.1 添加涂層進(jìn)行防腐

為了防止設(shè)備表面在高溫環(huán)境中發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生劇烈腐蝕現(xiàn)象，可以進(jìn)行保護(hù)涂層的涂抹，將設(shè)備表面與外界環(huán)境起到了有效隔離，利用腐蝕介質(zhì)惰性和介電常數(shù)較高的無機(jī)涂層、有機(jī)高分子等，在設(shè)備內(nèi)部形成一個(gè)有效的腐蝕電路，從而有效地減少化學(xué)損害現(xiàn)象。焦?fàn)t設(shè)備表面通常都是由金屬材料制成，因此在設(shè)備的金屬表面涂抹漆膜，使空氣中的水和離子等物質(zhì)無法滲透，增加了設(shè)備抗氧化能力，從而有效屏蔽腐蝕介質(zhì)，減少設(shè)備的腐蝕現(xiàn)象。在進(jìn)行防腐技術(shù)的時(shí)候，首先應(yīng)當(dāng)對(duì)于修復(fù)人員技術(shù)水平提出很高的要求，同時(shí)應(yīng)當(dāng)選擇好的涂層材料。其次在涂抹過程中注重慎重考慮大氣等外部環(huán)境因素，根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境的實(shí)際情況，確定防腐蝕涂料的種類及涂抹的方式。

3.2 嚴(yán)格執(zhí)行推焦計(jì)劃

在設(shè)備使用的封閉環(huán)境中，隨著溫度的不斷升高，設(shè)備表面的碳鋼材料接觸到空氣中的水分子等之后，腐蝕速率會(huì)不斷地上升。在-4～150 ℃時(shí)，碳鋼工作溫度在隔熱層下發(fā)生腐蝕的風(fēng)險(xiǎn)最高。因此應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)于爐溫的控制力度，嚴(yán)格執(zhí)行推焦計(jì)劃，及時(shí)清除焦?fàn)t設(shè)備外部的石墨，避免石墨等物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，強(qiáng)化爐體質(zhì)量。

4 結(jié)語

焦?fàn)t設(shè)備長期使用在一個(gè)高溫環(huán)境中，不僅對(duì)于設(shè)備本身質(zhì)量有很大影響，同時(shí)更是存在著巨大安全隱患。因此，相關(guān)修復(fù)人員必須要提高自身的技術(shù)水平，了解焦?fàn)t設(shè)備物理損害及化學(xué)損害的原因，并制定有針對(duì)性的修復(fù)措施，提升焦?fàn)t設(shè)備耐高溫能力，強(qiáng)化設(shè)備質(zhì)量，從而提高生產(chǎn)效率，保證產(chǎn)業(yè)活動(dòng)的順利進(jìn)行。

參考文獻(xiàn)

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[3] 治興偉.基于高溫環(huán)境下焦?fàn)t設(shè)備的維護(hù)措施研究[J].中國化工貿(mào)易，2017（9）：201.

[4] 王小強(qiáng).高溫環(huán)境下焦?fàn)t設(shè)備的維護(hù)措施[J].化工管理，2018（5）：198-200.